پدافند غیرعامل (Jun 2023)
اثر گسلش شیب لغز معکوس بر تونل های قطعه ای حفرشده در خاک در نرم افزار در نرم افزار Flac 3D
Abstract
تونلها امروزه از اصلی‌ترین شریان‌های حیاتی برای یک شهر محسوب می شوند که به طور قابل توجهی در حال توسعه می باشند. توسعه‌ی جوامع امروزی، نیاز به تونل در بخش‌های مختلف اعم از حمل‌ونقل عمومی شهری، ترابری بین‌شهری و شبکه‌های جمع‌آوری و انتقال آب و فاضلاب و... را موجب شده است. ناگفته پیداست که برای سازههای زیرزمینی همچون تونلها، وجود گسلها و به تبع آن زمین لرزهها از جمله تهدیدهای جدی از بین خطرات طبیعی به شمار میروند. هرچند تونلها نباید در نزدیکی گسلهای فعال قرار گیرند، ولی گاه، عبور از آنها اجتنابناپذیر است. بعضی مواقع بعد از احداث تونل از وجود گسل اطلاع حاصل میشود. در این گونه موارد، تغییر شکلهای ناشی از گسل نگرانی بزرگی به حساب میآید و اثر قابلتوجهی بر روی رفتار تونلها میگذارد. در این میان با توجه به این که اغلب تونل‌های کمعمق شهری در زمینهای سست احداث میشود، ضرورت مطالعه رفتار تونلها و اطمینان از ایمنی این سازهها در مقابل گسلش از اهمیت فراوانی برخوردار می‌باشد. بر این اساس، با توجه به مزیت روشهای عددی، در این تحقیق، تاثیر پارامترهای مختلف از جمله ضخامت قطعه، عمق قرارگیری تونل و زاویهی گسل بر روی رفتار تونل‌های قطعه‌ای با استفاده از نرمافزار FLAC 3D مورد بررسی قرار گرفته است. هدف اصلی پژوهش شناخت مکانیزم خرابی احتمالی تونل‌های قطعه‌ای در اثر گسلش بوده است. در این پژوهش 24 مدل عددی جهت شناخت رفتار تونل‌های قطعه‌ای تحت اثر گسلش معکوس ساخته شده است. صحتسنجی این مدل سازی عددی با مدل فیزیکی کیانی و همکاران می باشد. یکی از راههای بهبود عملکرد تونل‌های قطعه‌ای در هنگام مواجهه با حرکت گسل معکوس، افزایش صلبیت تونل می‌باشد. با افزایش صلبیت تونل مقدار جابجاییهای تونل به میزان 3 درصد کاهش یافت. در این تحقیق، اثر عمق قرارگیری تونل در اثر گسل معکوس نیز بررسی گردید و مشاهده گردید که افزایش عمق قرارگیری تونل در هنگام مواجهه با گسلش معکوس منجر به کاهش 11 درصدی تغییر شکل قطر تونل میشود. همچنین اثر تغییر زاویه گسل برای تونل بررسی گردید. افزایش زاویهی گسل موجب میشود تا تغییر مکانهای ایجاد شده در سطح زمین و نیز جابجایی سقف تونل به میزان 13 درصد افزایش یابد.
